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Verlorene Daten: Welche Auswirkungen hat der Ausfall des Scan Line Corrector von Landsat 7 auf die wissenschaftliche Forschung?
Der Satellit Landsat 7 hat seit seinem Start am 15. April 1999 immer eine wichtige Rolle in der Erdbeobachtung gespielt. Das Hauptziel dieses Satelliten besteht darin, das globale Satellitenfotoarchiv zu aktualisieren und die neuesten wolkenfreien Bilder bereitzustellen. Als siebter Satellit des Landsat-Programms, das vom United States Geological Survey (USGS) verwaltet wird, werden die von Landsat 7 gesammelten Daten vom United States Geological Survey (USGS) verteilt und können über das WorldWind-Projekt der NASA frei navigiert und angezeigt werden.
Seit dem 31. Mai 2003 steht der Satellit jedoch vor einer großen technischen Herausforderung: dem Ausfall des Scan Line Corrector (SLC). Dieser Fehler hatte tiefgreifende Auswirkungen auf die Datenqualität von Landsat 7 und seinen Anwendungen.
Ursachen und Auswirkungen eines Ausfalls des Scan Line Corrector
Scan Line Corrector ist eine entscheidende Komponente des ETM+-Instruments von Landsat 7. Seine Funktion besteht darin, die Bewegung des Satelliten während seines Vorrückens durch einen rotierenden kleinen Spiegel zu kompensieren. Nach einer Fehlfunktion des Scan Line Corrector zeigte das Instrument beim Fotografieren der Erde ein Zickzackmuster, was in einigen Bereichen zu überlappenden Bildern und in anderen Bereichen zu überhaupt keinen Bilddaten führte. Infolgedessen waren etwa 22 % der Daten nicht mehr verfügbar und funktionierten nicht ordnungsgemäß.
„Trotz des Datenverlusts, der durch den Ausfall des Scan Line Corrector verursacht wurde, glauben Wissenschaftler immer noch, dass es viele Möglichkeiten gibt, diesen Verlust auszugleichen.“
Nach der Post-Failure-Bewertung zu urteilen, können trotz der fehlenden Daten viele wissenschaftliche Anwendungen die diesmal gewonnenen Daten noch nutzen. Viele Wissenschaftler betonten, dass die Datenverarbeitung einige der Mängel ausgleichen und ähnliche Informationen wie die in der Vorperiode gesammelten Daten liefern könne.
Wissenschaftliche Anwendungen von Satellitendaten
Landsat 7 ist mehr als nur ein Satellit, es liefert wertvolle Daten für die wissenschaftliche Forschung. Zu diesen Daten gehören die Überwachung globaler Landbedeckungsänderungen, die Analyse der landwirtschaftlichen Produktivität, Studien zur Stadtentwicklung und die Bewertung der Auswirkungen des Klimawandels auf die natürliche Umwelt. Auch nach dem Ausfall des Scan Line Corrector spielen die Daten von Landsat 7 in diesen Forschungsbereichen immer noch eine wichtige Rolle.
„Mit dem Fortschritt von Wissenschaft und Technologie ist der Umgang und die Behebung dieser durch Ausfälle verursachten Datenunvollständigkeitsprobleme zu einer großen Herausforderung für aktuelle Wissenschaftler geworden.“
Daher bleiben die Daten von Landsat 7 eine wichtige Ressource für Wissenschaftler in vielen Datenanalyse- und Simulationsanwendungen, insbesondere bei der Durchführung langfristiger Trendanalysen.
Die Zukunft von Landsat 7
Die Zukunft von Landsat 7 ist ebenfalls ungewiss, da seine Umlaufbahn abgesenkt wird. Nach der letzten Umlaufbahn im Februar 2017 begann sich die Umlaufbahn des Satelliten allmählich abzusenken, und bis 2021 hatte sie sich von ursprünglich 10:00 Uhr lokaler Mittelzeit (LMT) auf 9:15 Uhr geändert. Mit dem Start von Landsat 9 am 27. September 2021 wird Landsat 7 bald durch den aktivierten Satelliten ersetzt.
„Mit dem Start von Landsat 9 stehen die Daten von Landsat 7 vor größeren Herausforderungen, was auch bedeutet, dass die weitere Nutzung der Langzeitdaten vorsichtiger sein muss.“
Während die NASA versucht hat, Landsat 7 im Rahmen ihrer OSAM-1-Mission aufzutanken, um eine bessere wissenschaftliche Bedeutung zu erreichen, wurden diese Pläne mehrfach verzögert. Unter den gegenwärtigen Umständen erfordern die nachfolgenden Bilderfassungs- und -verarbeitungsvorgänge von Landsat 7 immer noch eine kontinuierliche Überwachung, und auch der zukünftige Betrieb und die Wartung stehen vor erheblichen Herausforderungen.
Schlussfolgerung
Im Allgemeinen stellt der Ausfall des Scan Line Corrector von Landsat 7 zweifellos eine Herausforderung für die wissenschaftliche Forschung dar, und Wissenschaftler müssen neue Wege finden, um die Datenlücke zu schließen. Die Ergebnisse des Unfalls veranlassten die wissenschaftliche Gemeinschaft jedoch auch dazu, ein tieferes Verständnis für die Bedeutung von Satellitendaten und die Aufrechterhaltung der Datenintegrität zu gewinnen. Können wir in der zukünftigen Entwicklung von Wissenschaft und Technologie bessere Lösungen für solche Fehler finden, um die Kontinuität und Integrität der wissenschaftlichen Forschung sicherzustellen?
